JP2011096624A

JP2011096624A - 過電流遮断機

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Publication number: JP2011096624A
Application number: JP2010071201A
Authority: JP
Inventors: Haeyang Chung; チュングハエヤング
Original assignee: Hanbecthistem Co Ltd
Current assignee: Hanbecthistem Co Ltd
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2011-05-12
Anticipated expiration: 2030-03-26
Also published as: KR100982038B1; US20110102126A1; JP5050253B2

Abstract

【課題】スクリューなどの絞りのような複雑な構造や工程を必要とせず、バイメタルの動作点を手軽く設定することができる構造を有するバイメタル方式の過電流遮断機を提供する。
【解決手段】本発明による過電流遮断機は、ケースと、前記ケースの底面を貫通して外部に突出形成される第１及び第２の固定端子と、前記第１及び第２の固定端子に連結されて前記ケースに設置される第１及び第２の固定接点と、中央部には支持穴が形成され、前記第１の固定接点と接触する第１の可動接点及び第２の固定接点と接触する第２の可動接点と、を具備し、反転作動が可能な湾曲形状に形成されたバイメタルと、前記バイメタルの中央を支持する調節部が突出形成されて前記バイメタルをケースに固定させる固定プレートと、前記バイメタルと固定プレートの中心を固定する固定手段と、前記ケースの上面を覆うカバーと、を含み、前記調節部の突出高さを微細調整することによってバイメタルの動作点を調整することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、過電流遮断機に関し、より詳しくは、スクリューなどの絞りのような複雑な構造や工程を必要とせず、バイメタルの動作点を手軽く設定できる構造を有するバイメタル方式の過電流遮断機に関する。

一般的に、電気を動力源で使用する電気器機が正常的に作動する時には設定された範囲内の電流が供給されて安全であるが、電気器機の異常により過電流が供給される場合には電気器機の破損は勿論、過熱による火事発生の危険がある。

このような問題点を解決するために、特許文献１(以下、‘従来技術')に過負荷保護装置が開示されている。

図１に示したように、従来技術による過負荷保護装置１４は、ケース１と、先端に固定接点７、８が形成され、前記ケース１の底面を貫通して外部に突出形成された固定端子９、１０と、中央部には穴が形成され、前記固定接点７、８に接触される可動接点３、４を備え、反転作動が可能な湾曲形状に形成されたディスク状のバイメタル５と、前記ケース１に一端が固定され、前記ケース１の内に延長形成され、ヘッド部１５を有する調節部６と、前記バイメタル５を前記ヘッド部１５に向けて押すスプリング１３と、で構成される。

図１の(ａ)は、前記バイメタル５が動作しなくて電気的に連結された状態を示し、図１の(ｂ)は前記バイメタル５が動作して電気的に遮断された状態を示している。

前記ケース１にはカバー２が覆われており、前記カバー２により内部空間が形成される。

また、従来技術に開示された過負荷保護装置は、冷蔵庫やエアコンなどのコンプレッサーモーターに装着され、前記バイメタル５に過電流が流入されると、前記バイメタル５の自己発熱が増加する。

前記自己発熱によりバイメタル５が反転動作温度に到逹すれば、その瞬間、バイメタル５は急激に反転運動を行い、前記可動接点３、４が前記固定接点７、８から離れて電気器機への通電が遮断される。

そして、前記バイメタル５が復帰動作温度に到逹すれば、前記バイメタル５は急激に復帰運動を行って本来の状態に復帰し、前記可動接点３、４と前記固定接点７、８が接触して電気器機への通電が再開される。

しかし、従来技術に開示された過負荷保護装置は、消耗電力や温度、電流特性が異なる多数の電子機器に適用できるようにバイメタル５の動作点を調節するが、バイメタル５の動作点を正確に調整しにくい問題点があった。

すなわち、バイメタル５の動作点を調整して希望する条件で電流を遮断するかどうかをテストすることにより安全性を確保しなければならないので不便であった。

一方、バイメタル５の動作点を調整してテストしない場合、電流遮断条件より早い時間にバイメタル５が電流を遮断して電子機器の円滑な使用が行われず、電流遮断条件でバイメタル５が電流を遮断しないと、過電流が供給されて電気器機の破損は勿論、過熱による火事発生の危険がある。

また、バイメタルの動作点を調整するための構造及び組立が複雑なので生産性が低下される問題点があり、組立工程、部品製作などの過程で不適合がたくさん発生して信頼性が落ちる問題点があった。

実開昭６０−１８３３４９号公報

したがって、本発明は上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、バイメタルの動作点を手軽く設定することができる過電流遮断機を提供することにある。

本発明の他の目的は、組立性と信頼性が向上される過電流遮断機を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明による過電流遮断機は、ケースと、前記ケースの底面を貫通して外部に突出形成される第１及び第２の固定端子と、前記第１及び第２の固定端子に連結されて前記ケースに設置される第１及び第２の固定接点と、中央部には支持穴が形成され、前記第１の固定接点と接触する第１の可動接点及び第２の固定接点と接触する第２の可動接点と、を具備し、反転作動が可能な湾曲形状に形成されたバイメタルと、前記バイメタルの中央を支持する調節部が突出形成されて前記バイメタルをケースに固定させる固定プレートと、前記バイメタルと固定プレートの中心を固定する固定手段と、前記ケースの上面を覆うカバーと、を含み、前記調節部の突出高さを微細調整することによってバイメタルの動作点を調整することを特徴とする。

また、好ましくは、前記ケースには係合溝が形成され、前記固定プレートには前記係合溝に対応する係合部が形成され、前記係合溝と係合部の中のいずれの一つ、または両方ともには係止突条が形成される。

また、好ましくは、前記係合部の中央には幅の細くなる開口部が形成され、前記係合溝には開口部に挿入される加圧部が形成される。

また、好ましくは、前記固定プレートにはバイメタルの反転動作を制限するストッパが形成される。

また、好ましくは、前記ケースにはガイド溝が形成され、前記バイメタルにはガイド溝に対応するガイドが形成される。

また、好ましくは、前記ケースは耐熱性セラミックス、熱硬化性プラスチックまたは耐熱性プラスチックで構成される。

また、好ましくは、前記バイメタルには前記支持穴から放射状に延長される少なくとも一つのスリットが形成される。

また、好ましくは、前記スリットの先端には前記支持穴の直径より小さい直径の補助穴が形成される。

本発明の過電流遮断機によれば、固定プレートの調節部を微細調整することにより、手軽くバイメタルの動作点を設定することができるので、各々消耗電力及び温度、電流特性が異なる多数の電気器機に適用することができる。

すなわち、従来技術において標準化が難しい工程を無くすことで不適合事項の発生可能性を低めて信頼性を確保できる効果がある。

また、バイメタルと固定プレートをリベットにより組立体形態で構成することで、一定な規格で大量生産して汎用性と生産性を高めると同時に組立性を向上させる効果がある。

従来技術による過電流遮断機を示した断面図である。本発明による過電流遮断機を分解して示した斜視図である。図２の結合状態を示した斜視図である。図３のa′−a′線に沿って切断した断面図である。図３のb′−b′線に沿って切断した断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施の形態について詳細に説明する。

図２は、本発明による過電流遮断機を分解して示した斜視図、図３は、図２の結合状態を示した斜視図、図４は、図３のa′−a′線に沿って切断した断面図、図５は、図３のb′−b′線に沿って切断した断面図である。

図２〜図５に示したように、本発明による過電流遮断機Ａは、ケース１００と、前記ケース１００の底面を貫通して外部に突出形成される第１及び第２の固定端子２１０、２２０と、前記第１及び第２の固定端子２１０、２２０に連結されて前記ケース１００に固定設置される第１及び第２の固定接点３１０、３２０と、反転作動が可能な湾曲形状に形成されて第１及び第２の固定接点３１０、３２０を電気的に連結または遮断させるバイメタル４００と、前記バイメタルを固定させる固定プレート５００と、前記ケース１００の開放された端部を覆うカバー６００と、を含む。

また、前記バイメタル４００には中央部に支持穴４０１が形成され、前記第１の固定接点３１０と接触する第１の可動接点４１０と第２の固定接点３２０と接触する第２の可動接点４２０と、が形成される。

また、前記固定プレート５００にはバイメタル４００の中央を支持する調節部５１０が突出形成され、前記調節部５１０の突出高さによってバイメタル４００の動作点を調整するようになる。この時、前記調節部５１０は、図４のように、前記固定プレート５００の水平面に対して下向きに段差形成される。一方、前記調節部５１０は前記固定プレート５００に対して下向きに突出するように断面形状を弧形に形成してもよい。

例えば、前記調節部５１０により湾曲形状である前記バイメタル４００の中央を深く押すと、反転が早く発生して弱い電流や低い温度でも前記バイメタル４００が動作して電流を遮断するようになり、バイメタル４００の中央を押さない状態を維持すれば、反転が遅く発生して強い電流や高い温度で電流を遮断するようになる。

これによって、前記固定プレート５００の前記調節部５１０により前記バイメタル４００の動作点を手軽く調節することができるので、各々消耗電力や温度、電流特性が異なる多数の電気器機に適用することができる。

すなわち、従来技術は組立が完了されたバイメタルの動作点を調整して安全性をテストするように構成されたが、本発明では組み立てる前に希望する条件で電流を遮断するかどうかをテストすることで安全性をあらかじめ確保することができる。

例えば、過電流遮断機Ａの組立の前にバイメタル４００の動作点による安全性が確保されるので誤動作が防止される。

また、前記バイメタル４００と前記固定プレート５００は前記固定手段７００により結合される。前記固定手段７００はリベットなどで形成することが望ましい。

一方、前記固定手段７００ではリベットの以外にも圧接または溶接などのような一般的な機械結合手段が適用できる。

これによって、前記バイメタル４００と前記固定プレート５００を固定手段７００により組立体形態で構成することにより、一定な規格で大量生産して汎用性と生産性を高めると同時に組立性を向上させる。

例えば、適用される電気器機の正格電気容量に合わせて動作点が設定されたバイメタル４００と固定プレート５００の組立体を入れ替え組立てることで、大量生産が可能になって生産単価を低めることができる。

また、前記ケース１００には係合溝１１０が形成され、前記固定プレート５００には前記係合溝１１０に対応する係合部５０１が形成され、前記係合部５０１には係止突条５０２が形成される。

そして、前記係合部５０１の中央には幅が細くなる開口部５０３が形成され、前記係合溝１１０には前記開口部５０３に挿入されて幅方向に広げる加圧部８００が形成される。

これによって、前記係合溝１１０に前記係合部５０１が挿入された状態で、前記加圧部８００が前記開口部５０３を幅方向に広げることにより堅固な固定状態を維持する。

また、前記固定プレート５００には前記バイメタル４００の反転動作を制限するストッパ５０４が形成されて前記バイメタル４００の過度な反転を防止する。すなわち、バイメタル４００の過度な反転により原状復帰が遅くなることを防止する。

そして、前記ケース１００にはガイド溝１０１が形成され、前記バイメタル４００にはガイド溝１０１に対応するガイド４０２が形成されて組立性を向上させる。

一方、前記バイメタル４００には前記支持穴４０１から放射状に延長される少なくとも一つのスリット４０３が形成され、前記スリット４０３の先端には前記支持穴４０１の直径より小さい直径の補助穴４０４が形成される。

このような前記スリット４０３及び前記補助穴４０４により前記バイメタル４００の反転と復帰が円滑に行われるとともに金属疲労度を最小化することができる。前記バイメタル４００は該当分野において公知された材質を使用する。

また、前記ケース１００は耐熱性セラミックスまたは熱硬化性プラスチックまたは耐熱性プラスチックで構成することが望ましい。

一方、前記第２の固定接点３２０には接地接点３３０が連結される。

以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明したが、本発明の範囲は前述の実施形態によって限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で様々な変形が可能なことは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

例えば、前記第１及び第２の固定端子２１０、２２０と前記第１及び第２の固定接点３１０、３２０は別途の部品で構成して図示及び説明したが、これを特別に限定することではなく、一体型に形成してもよい。

Ａ過電流遮断機
１００ケース
４００バイメタル
５００固定プレート

Claims

ケースと、
前記ケースの底面を貫通して外部に突出形成される第１及び第２の固定端子と、
前記第１及び第２の固定端子に連結されて前記ケースに設置される第１及び第２の固定接点と、
中央部には支持穴が形成され、前記第１の固定接点に接触される第１の可動接点と第２の固定接点と接触される第２の可動接点と、を具備し、反転作動が可能な湾曲形状に形成されたバイメタルと、
前記バイメタルの中央を支持する調節部が突出形成されて前記バイメタルをケースに固定させる固定プレートと、
前記バイメタルと固定プレートの中心を固定する固定手段と、
前記ケース上面を覆うカバーと、を含み、
前記調節部の突出高さを微細調整することによってバイメタルの動作点を調整すること
を特徴とする過電流遮断機。
前記ケースには係合溝が形成され、前記固定プレートには前記係合溝に対応する係合部が形成され、前記係合溝と係合部の中でいずれの一つまたは両方ともには係止突条が形成されること
を特徴とする請求項１に記載の過電流遮断機。
前記係合部の中央には幅が細くなる開口部が形成され、前記係合溝には開口部に挿入される加圧部が形成されること
を特徴とする請求項２に記載の過電流遮断機。
前記固定プレートにはバイメタルの反転動作を制限するストッパが形成されること
を特徴とする請求項１項に記載の過電流遮断機。
前記ケースにはガイド溝が形成され、前記バイメタルにはガイド溝に対応するガイドが形成されること
を特徴とする請求項１に記載の過電流遮断機。
前記ケースは耐熱性セラミックス、熱硬化性プラスチックまたは耐熱性プラスチックで構成されること
を特徴とする請求項１に記載の過電流遮断機。
前記バイメタルには、前記支持穴から放射状に延長される少なくとも一つのスリットが形成されたこと
を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の過電流遮断機。
前記スリットの先端には前記支持穴の直径より小さい直径の補助穴が形成されたこと
を特徴とする請求項７に記載の過電流遮断機。